题目
某水文站实测有1938年至1992年最大洪峰流量-|||-资料,其中最大的五年洪峰流量依次为 (m)^3/-|||-s,(m)^3/s (m)^3/s (m)^3/s, (m)^3/-|||-s。另外,调查到1927年发生一次洪峰为32000-|||-^3/s 是1856年以来最大一次洪水,1856年至19-|||-38年间其余洪水的洪峰流量均在 (m)^3/s 以-|||-下,试用统一样本法计算上述六项洪峰流量的-|||-经验频率。
题目解答
答案


解析
考查要点:本题主要考查经验频率计算中的统一样本法应用,涉及数据排序、总观测年数确定及公式代入。
解题核心思路:
- 确定总观测年数:从起始年份到终止年份的总年数(包含两端)。
- 排序洪峰流量:将六项洪峰流量按从大到小排列。
- 应用公式计算:使用统一样本法公式 $f_i = \dfrac{i}{n+1} \times \dfrac{1}{N}$,其中 $i$ 为排名,$n$ 为洪峰总数,$N$ 为总观测年数。
破题关键点:
- 总观测年数的计算需包含起始年和终止年。
- 排序时需注意1927年洪水是1856年以来最大值,需单独列出。
- 公式中的分母为 $(n+1) \times N$,需正确代入数值。
步骤一:确定总观测年数
从1856年到1992年,总观测年数为:
$1992 - 1856 + 1 = 137 \ \text{年}$
步骤二:排序洪峰流量
六项洪峰流量按从大到小排列:
- $Q_1 = 32000 \ \text{m}^3/\text{s}$(1927年)
- $Q_2 = 28400 \ \text{m}^3/\text{s}$(1938-1992年)
- $Q_3 = 13200 \ \text{m}^3/\text{s}$(1938-1992年)
- $Q_4 = 9850 \ \text{m}^3/\text{s}$(1938-1992年)
- $Q_5 = 8560 \ \text{m}^3/\text{s}$(1938-1992年)
- $Q_6 = 8450 \ \text{m}^3/\text{s}$(1938-1992年)
步骤三:计算经验频率
统一样本法公式为:
$f_i = \dfrac{i}{n+1} \times \dfrac{1}{N}$
其中 $n=6$(洪峰总数),$N=137$(总观测年数)。代入计算:
- $f_1 = \dfrac{1}{6+1} \times \dfrac{1}{137} = \dfrac{1}{959} \approx 0.00104$
- $f_2 = \dfrac{2}{7} \times \dfrac{1}{137} = \dfrac{2}{959} \approx 0.00208$
- $f_3 = \dfrac{3}{7} \times \dfrac{1}{137} = \dfrac{3}{959} \approx 0.00313$
- $f_4 = \dfrac{4}{7} \times \dfrac{1}{137} = \dfrac{4}{959} \approx 0.00417$
- $f_5 = \dfrac{5}{7} \times \dfrac{1}{137} = \dfrac{5}{959} \approx 0.00522$
- $f_6 = \dfrac{6}{7} \times \dfrac{1}{137} = \dfrac{6}{959} \approx 0.00627$